DE102012006574A1

DE102012006574A1 - Messdaten-Scanner: optische Schnittstelle zwischen Messgerät und Datenverarbeitungsgerät

Info

Publication number: DE102012006574A1
Application number: DE201210006574
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2013-10-02

Abstract

Eine Vielzahl von Messgeräten kann Daten in digitaler Form verarbeiten und anzeigen. Eine Übertragung dieser Daten auf andere Geräte erweist sich jedoch häufig als problematisch – etwa, wenn keine Schnittstelle existiert oder eine vorhandene Schnittstelle Hard- oder Software-inkompatibel ist. Die dadurch notwendige manuelle Datenübertragung (z. B. Ablesen und Abtippen der Messwerte) bringt potenzielle Ablese- und Eingabefehler, enorme Zeitverluste und erhöhten Konzentrationsbedarf mit sich. Bei einem Messdaten-Scanner werden die auf dem Messgerät angezeigten Zeichen automatisch durch das Datenerfassungsgerät (z. B. Tablet-PC oder Smartphone mit Kamera) erkannt. Definierte Referenzpunkte auf dem Messgerät dienen zum Positionsabgleich bei der Bilderkennung. Somit erfordert die Bilderkennung nicht zwingend einen Tastendruck, denn sobald die vorbestimmten Referenzpunkte erkannt wurden, kann ein Messwert abgespeichert werden – ähnlich eines Barcode-Scanners. Um eine einfache, schnelle und zuverlässige Datenübertragung zu gewährleisten, können Messgerät und Datenverarbeitungsgerät auch durch einen Adapter unmittelbar aneinander gekoppelt werden. Optische Übertragung von Messdaten auf ein Datenverarbeitungsgerät.

Description

A Einleitung der Patentanmeldung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zahlreiche Messgeräte sammeln heute Messdaten in digitaler Form. DE19804051 (A1) zeigt beispielsweise ein berührungsloses Entfernungsmessgerät, ausgestattet mit einer Laser-Sende- und Empfangseinheit; DE19804051 (A1) ist als Handgerät konzipiert und daher auch für den mobilen Einsatz vorgesehen.
Einige dieser Geräte verfügen auch über Schnittstellen zur digitalen Datenübertragung, beispielsweise mittels Bluetooth-Technologie. Auf diese Weise können die Messdaten in einem separaten Datenverarbeitungsgerät weiterverwendet werden.
Wenn jedoch keine vorbereitete Schnittstelle zur Datenübertragung existiert, dann können die Messdaten nur manuell auf ein Datenverarbeitungsgerät gelangen. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Bediener die Daten von der Anzeige des Messgeräts abliest und dann in ein Datenverarbeitungsgerät (Laptop, Tablet-PC, Mobiltelefon, o. ä.) einträgt.
Mit einer manuellen Datenübertragung sind folgende Nachteile verbunden:

1. Beim Ablesen der Daten von der Messgerät-Anzeige sind Ablesefehler möglich.
2. Beim Eintragen der zuvor abgelesenen Messwerte in das Datenerfassungsgerät sind Eingabefehler möglich.
3. Das Ablesen und Eintragen der Messwerte ist zeitaufwändig. Beispiel: bei Aufmaßen von Gebäudeflächen im Bereich des Gebäudeausbaus können derartige Lese- und Schreibvorgänge durchaus die Hälfte der Gesamt-Aufmaßzeit einnehmen.
4. Das ständige Ablesen und Eingeben von Daten wird vom Messenden als unangenehme Störung des Arbeitsflusses sowie als anstrengende Beeinträchtigung der Aufmerksamkeit empfunden. Das kommt daher, dass Messtätigkeiten eine hohe und möglichst exklusive Konzentration auf das Messobjekt erfordern, um Exaktheit und Vollständigkeit der Messung zu gewährleisten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine technische Lösung zu schaffen, um einen manuellen Datentransfer vom Messgerät ins Datenverarbeitungsgerät oder eine anderweitige Datenübertragung (z. B. über Funk/Bluetooth oder Infrarot) zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Voraussetzung:

• Das Messgerät verfügt über eine Digitalanzeige. Dies ist beispielsweise für alle handelsüblichen Laser-Distanzmessgeräte der Fall.
• Das Datenverarbeitungsgerät verfügt über ein Foto- oder Kameramodul. Dies ist beispielsweise für viele handelsübliche Mobiltelefone und Tablet-PCs der Fall.

Die Lösung besteht in einer automatische Erkennung der auf dem Messgerät angezeigten Zeichen durch das Datenerfassungsgerät. Dazu werden die Zeichen auf der Messgerät-Anzeige über das Datenerfassungsgerät in Bildpunkte codiert (z. B. in Form eines Fotos oder Films) und über eine Bilderkennungsroutine (z. B. OCR) wieder in Zeichen und Messwerte decodiert.
Definierte Referenzpunkte bzw. Referenzmuster auf dem Messgerät (welche vorher z. B. durch eine Kalibrierungsroutine festgelegt wurden) dienen zum Positionsabgleich bei der Bilderkennung. Somit erfordert die Bilderkennung nicht zwingend einen Tastendruck, denn sobald die vorbestimmten Referenzpunkte bzw. Referenzmuster erkannt wurden, kann ein Messwert abgespeichert werden – ähnlich eines Barcode-Scanners.
Der Benutzer kann über eine erfolgreiche Übertragung von Messwerten durch ein optisches, akustisches oder taktiles Signal informiert werden.
Es können beliebige Anzeigewerte des Messgeräts auf diese Weise auf das Datenverarbeitungsgerät übertragen werden, also nicht nur Messwerte, sondern z. B. auch Rechenparameter und -funktionen.
Für den Fall, dass Messungen in dunkler Umgebung vorgenommen werden sollen (z. B. nachts), muss für eine ausreichende Beleuchtung des Messgerät-Displays gesorgt werden (z. B. durch eine Blitz- oder Leuchtfunktion am Datenverarbeitungsgerät).
Je stabiler Messgerät und Datenverarbeitungsgerät räumlich verbunden werden können, desto einfacher, schneller und zuverlässiger ist die Messdatenübertragung. Aus diesem Grunde können die beiden Geräte auch durch einen Adapter unmittelbar physikalisch in optimaler Weise aneinander gekoppelt werden.
B Beispielbeschreibung der Patentanmeldung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
1: die Digitalanzeige eines Laser-Messgeräts; und
2: einen Tablet-PC mit eingebauter Kamera.
Sobald das Laser-Messgerät einen Messwert ermittelt hat, wird dieser auf der Digitalanzeige dargestellt (1). Sodann wird der Tablet-PC (2) derart über das Laser-Messgerät gehalten, dass sich die Digitalanzeige des Messgeräts im Bildbereich der Kamera befindet. Eine optimale Positionierung der beiden Geräte zueinander führt zur optimalen Bilderkennung; diese Positionierung kann optional durch einen entsprechenden Adapter zwischen Mess- und Datenverarbeitungsgerät vereinfacht und beschleunigt werden.
Neben der erforderlichen, am Markt erhältlichen Gerätehardware ist eine spezielle Software auf dem Datenverarbeitungsgerät erforderlich, welche die in A geschilderten Bilderkennungs- und Dateneingabe-Funktionen übernimmt. Eine solche Software kann auf verschiedene Funktionen des Datenverarbeitungsgeräts zurückgreifen, beispielsweise auf die Kamera-Funktion. Auch kann die Software Schnittstellen-Funktionen zu anderen Software-Anwendungen bzw. eine Exportfunktion für andere Software-Anwendungen übernehmen.
Je nach Endgerät kann die Software für verschiedene Betriebssysteme nativ programmiert werden, wie beispielsweise Android, iOS (Apple) oder Windows. Neben diesen nativen (also betriebssystemspezifischen) Lösungen kann die Software auch als betriebssystemunspezifische web-Applikation ausgeführt werden.
Es sind zwar Varianten der Bilderkennung möglich:

• „Push-Prinzip”: Durch Drücken eines Auslöseknopfes wird ein Foto erzeugt und die Bilderkennung gestartet. Sobald die Bilderkennung abgeschlossen ist, wird das Ergebnis auf dem Bildschirm des Datenverarbeitungsgeräts angezeigt.
• „Pull-Prinzip”: Die Video-Funktion am datenverarbeitungsgerät kann per Software permanent ein- oder ausgeschaltet werden. Im eingeschalteten Modus überprüft die Software die empfangenen Videobilder fortlaufend auf Übereinstimmung mit den vorher festgelegten Referenzpunkten des Messgeräts. Sobald diese erkennt wurden und ein ausreichend gutes Bild empfangen werden konnte, wird der Benutzer über die Übertragung eines Messwerte informiert (z. B. durch eine Anzeige, einen Signalton oder durch Vibration).

Aus diesem Grund wird die vorgestellte Lösung als „Messdaten-Scanner” bezeichnet:
entweder wird permanent nach zu verarbeitenden Messdaten gesucht (analog eines Barcode-Scanners an der Kasse eines Supermarktes) oder dem Scanner wird per Knopfdruck angewiesen, relevante Messdaten vor dem Kameraobjektiv zu erfassen.
Alternativ zum Laser-Messgeräte kann eine Vielzahl anderer Messgeräte angeschlossen werden, solange sie eine Digitalanzeige besitzen: GPS-Geräte, digitale Höhenmessgeräte, Feuchtigkeits-Messgeräte, Schichtdicken-Messgeräte, und viele mehr.
Der oben erwähnte Adapter kann Mess- und Datenverarbeitungsgeräte starr verbinden oder auch nur eine lose Verbindung (ähnlich eines Anschlags) darstellen. Bei einer starren Verbindung können verschiedene Verbindungstypen (z. B. Klickprinzip, Verschraubung, Verklebung, etc.) zum Einsatz kommen.
Das Datenverarbeitungsgerät kann in Verbindung mit der entsprechenden Software verschiedenste Signale für die Mustererkennung nutzen, also beispielsweise Fotos, Videos, aber auch Audiosignale oder sonstige Hinweise, die als Daten weiterverwendet werden können oder sollen.
Neben der in 2 dargestellten, eingebauten Kamera-Funktion können auch extern an das Datenverarbeitungsgerät angeschlossene Kameras für die Messdatenübertragung verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19804051 A1 [0002, 0002]

Claims

Optische Schnittstelle zwischen Messgerät (1) und Datenverarbeitungsgerät (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera-Funktion des Datenverarbeitungsgeräts zur Datenübertragung vom Messgerät genutzt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine spezielle Software die beiden Hardware-Komponenten (1, 2) und darauf verwendete Hard- und Software-Funktionen mit einander kombiniert oder vernetzt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Messgerät (1) und Datenverarbeitungsgerät (2) gegebenenfalls durch einen Adapter miteinander verbunden werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anwender in der speziellen Software auf dem Datenverarbeitungsgerät (2) Referenzpunkte oder sonstige Muster auf dem Messgerät (1) definieren kann, welche zur Ermittlung der Position der zuerkennenden Daten verwendet werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Anwender über das erfolgreiche Übertragen von Messwerten optisch, akustisch oder taktil informiert werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mustererkennung verschiedenste Signale des Messgeräts als Daten verarbeiten kann.